磁盘管理------逻辑卷、磁盘配额

引导语：

一、逻辑卷

（一）逻辑卷的概念

（二）建立逻辑卷

1.新建磁盘

2.创建物理卷

3.创建卷组

4.创建逻辑卷

5.挂载

6.使用分区创建逻辑卷

（三）磁盘扩容

1.创建新的物理卷

2.扩容卷组

3.扩容逻辑卷

（四）缩容

1.解挂载

2.缩容

3.设置缩容大小

4.重新挂载

二、磁盘配额

（一）磁盘配额的主要概念

（二）实际操作

1.启用磁盘配额

2.设置磁盘配额

3.查看磁盘配额

4.管理磁盘配额

引导语：

当用户根据实际情况需要对分区增加、减小等调整时，经常会受到硬盘“灵活性”的限制，很不方便。逻辑卷管理则是在磁盘区分与文件系统之间添加的逻辑层，提供一个抽象的卷组，使得管理员可以忽略底层磁盘布局，从而实现对分区的灵活动态调整。

一、逻辑卷

（一）逻辑卷的概念

要搞清楚逻辑卷，首先要弄清楚它是怎么来的，要先弄清什么是物理卷和卷组

物理卷（PV，Physical Volume）：整个硬盘设备，或者使用fdisk命令创建的硬盘分区

卷组（VG，Volume Group）：由一个或多个物理卷（PV）组成的整体

逻辑卷（LV，Logical Volume）：从卷组（VG）中切割出的空间来用于创建文件系统，大小由PE 的个数决定。

物理扩展（Physical Extend，PE）：PE 是用来保存数据的最小单元，我们的数据实际上都是写入 PE 当中的。PE 的大小是可以配置的，默认是 4MB

（二）建立逻辑卷

1.新建磁盘

按下图添加磁盘

输入lsblk查看一下硬盘，这里添加了三块磁盘

2.创建物理卷

输入pvcreate 磁盘名磁盘名

3.创建卷组

输入vgcreate 自定义卷组名磁盘名磁盘名

4.创建逻辑卷

输入lvcreate -n 自定义逻辑卷名 -L 分配大小卷组名

到这里逻辑卷就建立好了

5.挂载

先创建文件系统。这里我们设置成ext4或者xfs格式都可以，设置ext4格式方便后面演示缩容，因为xfs格式不支持缩容

挂载后就可以使用了

这里说明一下，逻辑卷创建后会自动生成两个链接名

兼容性：早期的Linux系统使用物理设备名称（如 /dev/sda1）来标识和访问磁盘分区。当引入LVM后，逻辑卷的命名方式与物理设备不同，通常采用 /dev/vg_name/lv_name 的形式。为了确保那些依赖于传统设备名称的程序或脚本能够继续正常工作，LVM创建了名为 /dev/mapper/vg_name-lv_name 的软链接，这个链接名称模仿了物理设备的命名约定。

方便性：另一个软链接通常是以逻辑卷的名称直接创建的，例如 /dev/vg_name/lv_name。这种方式使得用户可以直接通过逻辑卷的名称来访问它，而无需记住完整的路径。这提供了更直观和简洁的方式来引用逻辑卷，特别是在编写脚本或者命令行操作时。

6.使用分区创建逻辑卷

使用分区创建逻辑卷与硬盘方式一致，但是要主要在创建分区时，要把分区的ID名修改成8e

（三）磁盘扩容

图中可以看到，现在逻辑卷的大小为10G，如果这个逻辑卷内存使用满了，可以从自身的卷组里直接扩容，如果卷组也满的话，就需要添加新的磁盘到卷组中区

下面，给大家演示，卷组没有空间如何扩容

1.创建新的物理卷

如果卷组空间足够，这一步可以不做

2.扩容卷组

使用vgextend命令

输入vgextend 卷组名设备名

3.扩容逻辑卷

使用lvextend命令

输入lvextend -L +要扩大的容量逻辑卷名

在 lvextend -L +要扩大的容量逻辑卷名后加上 -r 可直接扩容成功，主要是给大家演示，如果忘记加 -r 如何操作

此时还没有加载成功，需要同步文件系统

之前创建的文件系统是 ext4 所以需要使用resize2fs命令，如果是xfs文件系统的话需要使用xfs_growfs

输入 resize2fs 卷组名

（四）缩容

缩容一般不建议大家使用，可能会造成数据丢失，所以缩容之前，一定要先备份。在这里给大家演示一下

1.解挂载

输入umount

2.缩容

resize2fs 需要缩容的磁盘或逻辑卷

3.设置缩容大小

输入lvreduce -L 需要缩容的大小缩容的设备名

不加 - 的话，直接缩成设置大小

4.重新挂载

挂载失败需要重新安装文件系统，才能正常使用，但数据会丢失

二、磁盘配额

磁盘配额是在Linux和其他Unix-like操作系统中的一种机制，用于限制用户或用户组在特定文件系统中的最大磁盘使用量。通过设置磁盘配额，系统管理员可以控制和管理存储资源，防止个别用户占用过多的磁盘空间而导致其他用户无法正常使用。

磁盘配额要想正常使用，有以下几个前提条件：

内核必须支持磁盘配额。

系统中必须安装了 Quota 工具。我们的 Linux 中默认安装了 Quoted 工具

要支持磁盘配额的分区必须开启磁盘配额功能

（一）磁盘配额的主要概念

1.软配额（Soft Quota）：软配额是为用户或用户组设定的最大允许磁盘使用量。当用户达到软配额时，他们仍然可以继续写入数据，但在一段时间后（由系统管理员设定），如果未减少磁盘使用量，则会触发硬配额。

2.硬配额（Hard Quota）：硬配额是绝对限制，用户或用户组不能超过这个配额。一旦达到硬配额，用户将不能再写入任何数据，直到他们删除或移动一些文件以释放空间。

3.inode配额（Inode Quota）：除了磁盘空间配额外，还可以设置inode配额，限制用户或用户组可以拥有的最大文件和目录数量。

（二）实际操作

首先要检查一下是否安装xfsprogs和xfs_ quota软件包，如果没有需要手动

1.启用磁盘配额

在Linux中，要启用磁盘配额，需要在挂载文件系统时指定quota选项。例如，在/etc/fstab文件中，将文件系统的挂载选项添加usrquota,grpquota以启用用户和组配额。

输入mount -a 重新加载一下/etc/fstab文件

2.设置磁盘配额

使用setquota或edquota命令可以设置用户的磁盘配额。这些命令通常需要root权限。例如，使用edquota命令编辑用户username的配额：这将打开一个文本编辑器，其中显示了用户的当前配额设置。你可以在这里修改软配额和硬配额值。

-x ：表示启动专家模式，在当前模式下允许对配额系统进行修改的所有管理命令可用。
-c ：表示直接调用管理命令。
-u ：指定用户账号对象
-g ：指定组账号对象
bsoft ：设置磁盘容量的软限制数值(默认单位为KB)。
bhard ：设置磁盘容量的硬限制数值(默认单位为KB)。
isoft ：设置磁盘文件数的软限制数值。
ihard ：设置磁盘文件数的硬限制数值